كيف تتحقق من حدوث رد فعل

اكتب معادلة تمثل رد الفعل الذي تريد دراسته. إذا كنت لا تتذكر كيفية كتابة معادلات التفاعل ، فانقر فوق الارتباط الأول الموجود أسفل قسم الموارد للحصول على مراجعة سريعة. مثال: افترض أنك تريد معرفة ما إذا كان التفاعل بين الميثان والأكسجين تلقائيًا من الناحية الديناميكية الحرارية. سيكون رد الفعل على النحو التالي:

انقر على رابط NIST Chemical WebBook ضمن قسم الموارد في نهاية هذه المقالة. تحتوي النافذة التي ستظهر على حقل بحث حيث يمكنك كتابة اسم مركب أو مادة (مثل الماء والميثان والماس وما إلى ذلك) والعثور على مزيد من المعلومات عنه.

ابحث عن المحتوى الحراري القياسي للتكوين ، ΔfH ° ، لكل نوع في التفاعل (كل من المنتجات والمواد المتفاعلة). أضف ΔfH ° لكل منتج فردي معًا للحصول على إجمالي ΔfH ° للمنتجات ، ثم أضف ΔfH ° لكل مادة متفاعلة معًا للحصول على ΔfH ° من المواد المتفاعلة. مثال: يتضمن التفاعل الذي كتبته الميثان والماء والأكسجين وثاني أكسيد الكربون. يتم دائمًا ضبط ΔfH ° لعنصر مثل الأكسجين في أكثر صوره ثباتًا على 0 ، لذلك يمكنك تجاهل الأكسجين في الوقت الحالي. إذا قمت بالبحث عن ΔfH ° لجميع الأنواع الثلاثة الأخرى ، فستجد ما يلي:

مجموع ΔfH ° للمنتجات هو -393.51 + 2 x -285.8 = -965.11. لاحظ أنك قمت بضرب ΔfH ° من الماء في 2 ، لأن هناك 2 أمام الماء في معادلة التفاعل الكيميائي.

استرجع الانتروبيا المولية القياسية ، أو S ° ، لكل نوع من الأنواع في رد فعلك. تمامًا كما هو الحال مع المحتوى الحراري القياسي للتكوين ، قم بإضافة إنتروبيات المنتجات للحصول على إجمالي إنتروبيا المنتج وإضافة إنتروبيا المواد المتفاعلة للحصول على إجمالي إنتروبيا المتفاعلة.

لاحظ أنه يجب عليك ضرب S ° لكلٍ من الأكسجين والماء في 2 عند إضافة كل شيء ، حيث يوجد الرقم 2 أمامه في معادلة التفاعل.

اضرب S ° للتفاعل من الخطوة الأخيرة بمقدار 298.15 كلفن (درجة حرارة الغرفة) واقسم على 1000. أنت تقسم على 1000 لأن S ° للتفاعل في J / mol K ، بينما المحتوى الحراري القياسي للتفاعل هو kJ / mol.

مثال: درجة رد الفعل هي -242.86. بضرب هذا في 298.15 ، ثم القسمة على 1000 ينتج -72.41 كيلوجول / مول.

اطرح نتيجة الخطوة 7 من نتيجة الخطوة 4 ، المحتوى الحراري القياسي للتفاعل. سيكون الرقم الناتج هو طاقة رد الفعل الحرة جيبس ​​القياسية. إذا كان سالبًا ، يكون التفاعل تلقائيًا ديناميكيًا كما هو مكتوب في درجة الحرارة التي استخدمتها. إذا كانت النتيجة إيجابية ، فإن التفاعل لا يكون تلقائيًا من الناحية الديناميكية الحرارية عند درجة الحرارة التي استخدمتها.

مثال: -890 kJ / mol - -72.41 kJ / mol = -817.6 kJ / mol ، والذي من خلاله تعرف أن احتراق الميثان هو عملية تلقائية بالديناميكا الحرارية.

مراجع

عن المؤلف

اعتمادات الصورة